(57)【要約】【課題】高輝度で、蛍光体層の割れや剥離がなく、不純物ガスの排気も容易なプラズマディスプレイパネルを提供する。【解決手段】走査電極１２と維持電極１３よりなる表示電極を備えた前面基板１０と、データ電極２２および隔壁２４と蛍光体層２５とを備えた背面基板２０とを、表示電極とデータ電極２２とが交差するように対向配置したプラズマディスプレイパネルであって、隔壁２４をデータ電極２２と平行な縦隔壁２４ａと表示電極に平行な横隔壁２４ｂとにより井桁形状に形成し、蛍光体層２５が少なくとも横隔壁２４ｂの頂部にまたがって連続的に形成されている。【選択図】図１
2006004647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示電極を備えた前面基板とデータ電極および隔壁と蛍光体層とを備えた背面基板とを前記表示電極と前記データ電極とが交差するように対向配置したプラズマディスプレイパネルであって、前記隔壁を前記データ電極と平行な縦隔壁と前記表示電極に平行な横隔壁とにより井桁形状に形成し、前記蛍光体層が前記横隔壁の頂部を跨いで連続的に形成されていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項２】
横隔壁の高さを縦隔壁の高さよりも小さくしたことを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３】
頂部の蛍光体層を含めた横隔壁の高さが縦隔壁の高さ以下であることを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４】
前面基板と背面基板とを対向配置した際に、横隔壁の頂部と前記前面基板との間に空隙部を有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項５】
空隙部を横隔壁の頂部に形成された蛍光体層と縦隔壁とによって形成したことを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項６】
縦隔壁の頂部にスペーサー部材を配設したことを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項７】
スペーサー部材が黒色材料であることを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプラズマディスプレイパネルに関し、特にその蛍光体層の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータやテレビなどの画像表示装置に用いられているカラー表示デバイスにおいて、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと呼ぶ）を用いたプラズマディスプレイ装置が、大型で薄型軽量を実現することのできるカラー表示デバイスとして注目されている。
【０００３】
ＰＤＰは、面放電を行う走査電極および維持電極を配列して形成したガラス基板からなる前面基板と、データ電極を配列して形成したガラス基板からなる背面基板とを、両電極がマトリックスを組むように、しかも間隙に放電空間を形成するように平行に対向配置し、その外周部をガラスフリットなどの封着材によって封着することにより構成されている。
【０００４】
前面基板と背面基板との間には、隔壁によって区画された放電セルが設けられ、この隔壁間の放電セル空間に蛍光体層が形成された構成である。このような構成のＰＤＰにおいて、ガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線によって赤、緑、青の各色の蛍光体を励起して発光させることによりカラー表示を行っている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
図５はこのような従来のＰＤＰの構造を示す分解斜視図である。図５に示すようにＰＤＰは、前面基板５０と背面基板５１とで構成されている。前面基板５０において、前面ガラス基板５２上には、対をなす複数の走査電極５３と維持電極５４とが互いに平行に配置されて表示電極を形成し、その上を誘電体層５５で覆い、さらにＭｇＯからなる保護膜５６で被覆した構成になっている。一方、背面基板５１においては、背面ガラス基板５７上に走査電極５３と直交する複数のデータ電極５８を配置し、その上に誘電体層５９が被覆されている。さらに放電空間を形成する複数の平行な隔壁６０が形成され、赤、緑、青の蛍光体層６１が順に誘電体層５９と隔壁６０の側面に形成された構成になっている。
【０００６】
放電空間にネオンやキセノンなどの放電ガスを封入し、５３ｋＰａ〜８０ｋＰａの圧力で封止されている。このような構成のＰＤＰにおいて、電極間にプラズマ放電を生じさせ、放電空間内に封入されている放電ガスから発生した紫外線を蛍光体層６１に照射することにより、赤、緑、青の各色を発光させることができる。発光に際して、隔壁６０は単位発光領域間のクロストークを防ぐ役割を果たしている。
【０００７】
隔壁の構造としては前述のように複数の平行な隔壁が用いられてきたが、近年、高輝度化を図るために図６に示すような井桁形状の隔壁構造が提案されている（例えば特許文献２）。この構成は、図５で示した隔壁６０に加え、走査電極５３や維持電極５４と平行な横隔壁６５をさらに設けた構成である。このように横隔壁６５を付加することにより、蛍光体層６１を横隔壁６５の側面にも形成して蛍光体層６１の面積を広げて輝度を向上図るとともに、放電セルを区画することで隣接する放電セルとの誤放電を防止している。
【特許文献１】特開２００１−１９５９９０号公報
【特許文献２】特開２０００−１９５４３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の井桁形状の隔壁を有するＰＤＰでは、蛍光体層と基板および隔壁との付着力が弱く、蛍光体層の割れや剥離を生じていた。すなわち、井桁形状隔壁の場合には、従来のストライプの隔壁のみの場合に比べて隔壁の頂部近傍で隔壁側面と蛍光体層との界面が増加し、蛍光体層の剥離起点が増加する。また、蛍光体層をスクリーン印刷やノズル吐出塗布法などで形成した場合には、隔壁の頂部に付着した蛍光体を除去することが必要となり、その際に隔壁側面からの蛍光体層の剥離を助長する。さらに、井桁形状の隔壁の場合には、蛍光体層の焼成工程や封着工程などの熱履歴を受ける際に、隔壁自身が不均一な熱応力を発生し、隔壁に付着している蛍光体層を剥離させる応力が発生する。したがって、井桁形状の隔壁の場合にはこれらの要因によって蛍光体層の剥離や割れなどが発生しやすく、ＰＤＰ輝度を低下させたり表示品質を悪化させるなどの課題を有していた。
【０００９】
また、蛍光体層はプラズマ放電に近づくほど発光効率を向上できることがわかっている。しかしながら、隔壁の頂部近傍に形成された蛍光体層は上述のように付着力が弱く、前面基板と接触するとさらにその剥離を助長するためにプラズマ放電に近づけることができず、輝度を向上させることができないという課題を有している。
【００１０】
また、井桁形状の隔壁を有するＰＤＰでは、排気工程などにおいて不純物ガスを排気する際に、流路が狭いので十分に排気されないという課題もあった。
【００１１】
本発明は上記課題を解決し、蛍光体層の面積を広げるとともに、蛍光体層をプラズマ放電に近づけて輝度を向上させ、蛍光体層の割れや剥離が無く、さらに不純物ガスの排気も容易なＰＤＰを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するために、本発明のＰＤＰは、表示電極を備えた前面基板とデータ電極および隔壁と蛍光体層とを備えた背面基板とを表示電極とデータ電極とが交差するように対向配置したＰＤＰであって、隔壁をデータ電極と平行な縦隔壁と表示電極に平行な横隔壁とにより井桁形状に形成し、蛍光体層が横隔壁の頂部を跨いで連続的に形成されている。
【００１３】
このような構成によれば、蛍光体層の面積が広がり輝度が向上するとともに、蛍光体層がセルを越えて連続的に形成されているために蛍光体層の割れや剥離がないＰＤＰを実現することができる。
【００１４】
さらに、横隔壁の高さを縦隔壁の高さよりも小さくすることが望ましく、横隔壁に形成された蛍光体層によって縦隔壁と横隔壁の高さを揃えて、隣接する放電セルでのクロストークを抑制することができる。
【００１５】
さらに、頂部の蛍光体層を含めた横隔壁の高さが縦隔壁の高さ以下であることが望ましく、横隔壁の頂部に形成された蛍光体層と前面基板とが接することをなくして蛍光体層の剥離を防止することができる。
【００１６】
さらに、前面基板と背面基板とを対向配置した際に、横隔壁の頂部と前面基板との間に空隙部を有した構成とすることが望ましく、このような構成によれば、前面基板と背面基板とを封着して排気する際に、空隙部によって井桁形状の放電セル内の排気を容易にして、不純物ガスを排気することが可能となる。
【００１７】
さらに、空隙部を横隔壁の頂部に形成された蛍光体層と縦隔壁とによって形成することが望ましく、横隔壁の頂部に形成される蛍光体層の幅などを調整することによって容易に排気のための空隙を設けることができる。
【００１８】
さらに、縦隔壁の頂部にスペーサー部材を配設してもよく、この構成によれば、縦隔壁と横隔壁の高さを同一にして井桁隔壁の製造を容易にすることができる。
【００１９】
さらに、スペーサー部材が黒色材料であることが望ましく、隣接するセルへのクロストークを低減することができるとともにコントラストを向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように本発明によれば、蛍光体層の面積が広がり輝度が向上するとともに、蛍光体層の割れや剥離がなく、不純物ガスの排気も容易な井桁形状の隔壁を有するＰＤＰを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２２】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態におけるＰＤＰの分解斜視図であり、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は図１のＢ−Ｂ断面図である。
【００２３】
図１に示すようにＰＤＰは前面基板１０と背面基板２０とで構成されている。前面基板１０は、前面ガラス基板１１上に、対をなす複数の走査電極１２と維持電極１３とが互いに平行に配置されて表示電極を形成し、その上を誘電体層１４で覆い、さらにＭｇＯからなる保護膜１５で被覆した構成になっている。走査電極１２と維持電極１３は、それぞれ、ＩＴＯからなる透明電極１２ａ、１３ａに金属膜からなるバス電極１２ｂ、１３ｂを積層した構成になっている。
【００２４】
背面基板２０は、背面ガラス基板２１上に走査電極１２と直交する複数のデータ電極２２を配置し、その上に背面板誘電体層２３を被覆している。さらに、背面板誘電体層２３の上には放電空間３０を形成する井桁形状の隔壁２４が形成され、赤色、緑色、青色の蛍光体層２５が順に誘電体層２３と井桁形状の隔壁２４の側面に形成された構成になっている。また、前面基板１０と背面基板２０とは周囲がガラスフリットなどの封着部材で封止され、隔壁２４によって形成された放電空間３０には、ネオンやキセノンなどの放電ガスが注入された後、５３ｋＰａ〜８０ｋＰａの圧力で封止されている。
【００２５】
このような構成のＰＤＰにおいて、表示電極間にプラズマ放電を生じさせ、放電空間３０内に封入されている放電ガスから発生した紫外線を、蛍光体層２５に照射することにより、赤色、緑色、青色の各色を発光させることができる。このように、本発明の実施の形態によれば、隔壁２４が井桁形状であるため、前述のように、図５に示す従来の平行隔壁の構造のものに比べて蛍光体層２５の面積が広がるため高輝度のＰＤＰを実現できる。また、各放電セルが井桁形状の隔壁により区画されているため、隣接の放電セルとの誤放電を防止することが可能となる。
【００２６】
また、井桁形状の隔壁２４はデータ電極２２と平行な縦隔壁２４ａと、これと直交し走査電極１２、維持電極１３と平行な横隔壁２４ｂとから構成されている。図２に示すように、横隔壁２４ｂは縦隔壁２４ａよりも高さが低く形成されている。蛍光体層２５が少なくとも横隔壁２４ｂの頂部３０を跨いで連続的に形成されている。
【００２７】
このような高さの異なる縦隔壁２４ａと横隔壁２４ｂとを有する井桁形状の隔壁２４は、例えば感光性材料を用いた多層構造として、フォトリソグラフィ法などを用いることで作成することができる。また、横隔壁２４ｂの頂部３０を跨いで蛍光体層２５を連続的に形成する方法としては、蛍光体ペーストを用いたスクリーン印刷法やノズル吐出塗布法などの公知の手法を用いることが可能である。これらの方法によって隔壁２４間に塗布する際に、横隔壁２４ｂに乗り上げた蛍光体ペーストの流動を少し抑えるために蛍光体ペーストの粘度を少し高めにして塗布することで可能となる。
【００２８】
井桁形状の隔壁を有するＰＤＰでは、蛍光体層と隔壁との付着力が弱く、蛍光体層の割れや剥離を生じていた。すなわち、井桁形状隔壁では、従来のストライプ形状隔壁のみの場合に比べて隔壁の頂部近傍で隔壁側面と蛍光体層との界面が増加し、蛍光体層の剥離起点が増加する。また、井桁形状隔壁を構成する縦隔壁と横隔壁の高さが同一で、前面基板をその隔壁に当設させて前面基板と背面基板とを対向配置する場合には、隔壁の頂部に付着した蛍光体を除去することが必要となり、その除去工程において隔壁側面からの蛍光体層の剥離を助長し、さらに剥離起点を発生する。また、隔壁が井桁形状であると、蛍光体層の焼成工程や封着工程などの熱履歴を受ける際に、隔壁自身に不均一な熱応力を発生し、隔壁に付着している蛍光体層を剥離させる応力が発生する。このような要因によって、特に前面基板と背面基板とを対向配置した際に縦隔壁と横隔壁との高さが同一の場合には、蛍光体層の剥離や割れなどの欠陥を発生しやすく、輝度むらや不灯などの画像表示品質不良が発生しやすくなる。
【００２９】
本発明の実施の形態によれば、図１から図３に示すように、蛍光体層２５は横隔壁２４ｂの頂部３０を跨ぐように蛍光体層２５ｂを形成し、データ電極２２と平行な方向に蛍光体層２５が連続して形成されている。さらに、蛍光体層２５が連続的に形成される横隔壁２４ｂの高さを縦隔壁２４ａの高さよりも低くしている。また、横隔壁２４ｂの頂部に形成された蛍光体層２５ｂの厚みを、縦隔壁２４ａと横隔壁２４ｂとの高さの差と同じ厚みとすることが望ましい。
【００３０】
したがって、本発明の実施の形態によれば、前面基板１０と背面基板２０とを対向配置する際に、横隔壁２４ｂ上に形成された蛍光体層２５ｂを剥離させて除去する必要がない。そのため、隔壁２４と蛍光体層２５との剥離起点を減らすことができる。また、蛍光体層２５が連続的に形成されていることで、隔壁２４への密着度が高まる。そのため、焼成工程や封着工程などの熱履歴によって不均一な熱応力を受けたとしても、蛍光体層２５の割れや剥離を防ぐことができる。また、横隔壁２４ｂの頂部に横隔壁２４ｂの頂部に形成された蛍光体層２５ｂの厚みを、縦隔壁２４ａと横隔壁２４ｂとの高さの差と同じ厚みとしているため、前面基板１０と背面基板２０と対向配置した際にデータ電極２２方向に隣接する放電セル間でのクロストークを抑制することができる。
【００３１】
さらに、横隔壁２４ｂの頂部に形成された蛍光体層２５ｂを含めた横隔壁２４ｂの高さを縦隔壁２４ａの高さよりも小さくすることにより、横隔壁２４ｂの頂部に形成された蛍光体層２５ｂと前面基板１０の保護膜１５とが接することをなくして蛍光体層２５の剥離を防止することができる。また、蛍光体層２５ｂを含めた横隔壁２４ｂの高さが縦隔壁２４ａに比べて１０μｍ程度まで低くい場合には、隣接する放電セルのクロストークを防止しながら、蛍光体層２５の剥離も防止できることがわかっている。
【００３２】
また、本発明の実施の形態では、図３に示すように横隔壁２４ｂの頂部に設けた蛍光体層２５ｂの幅Ｗ５を、隣り合う縦隔壁２４ａの内側の幅Ｗ４よりも小さくし、前面基板１０と横隔壁２４ｂの頂部との間に空隙部２６を設けている。この空隙部２６の大きさは、隣接する放電セル間のクロストークを防止し、前面基板１０と背面基板２０とを封着した後の排気工程において、排気通路を確保するように決めることができる。したがって、この空隙部２６を通じて、排気工程において放電セル内の不純物ガスを容易に排出し、なおかつクロストークが発生しない構成とすることができる。
【００３３】
さらに、本発明の実施の形態によれば、蛍光体層２５を前面基板１０に近接して設けることができるため、プラズマ放電と蛍光体層２５との距離を短くすることができる。そのため、紫外線利用効率を高め輝度を高めることができる。
【００３４】
（第２の実施の形態）
図４は本発明の第２の実施の形態におけるＰＤＰの分解斜視図である。図１と同じ構成要素については同じ符号を用い説明を省略する。本発明の実施の形態においては、井桁形状の隔壁２４が、データ電極２２と平行な縦隔壁２４ａとこれと直交する横隔壁２４ｂとを同一高さで形成している。蛍光体層２５は、データ電極２２と直交する横隔壁２４ｂにまたがる形で連続的に形成されている。したがって横隔壁２４ｂの頂部上面に蛍光体層２５が形成されている。
【００３５】
一方、データ電極２２と平行な隔壁２４ａの上面には蛍光体層が形成されず、その頂部には横隔壁２４ａの頂部に形成された蛍光体層２５と同一厚さのスペーサー部材４１を設けている。さらに、スペーサー部材４１は黒色材料で形成されていることが望ましい。このような、スペーサー部材４１は蛍光体層２５を形成した後あるいは蛍光体層２５を形成する前に、スクリーン印刷やノズル塗布法などによって横隔壁２４ａの頂部に形成することが可能である。また、前面基板１０と背面基板２０とを対向配置してその周囲をガラスフリットなどで封着する際に、このスペーサー部材４１を溶融させて前面基板１０と背面基板２０とを接合することもできる。
【００３６】
また、このような構成においても、横隔壁２４ｂの頂部に設けた蛍光体層２５には前面基板１０との間に空隙部２６が設けられている。
【００３７】
この構成によれば、第１の実施の形態のように井桁形状の隔壁２４の縦隔壁２４ａと横隔壁２４ｂとの高さを同一とすることができるため隔壁２４の製造が容易になる。さらにスペーサー部材４１を黒色にすることにより画像表示のコントラストを向上させることができる。さらに、スペーサー部材４１に接着性を持たせて前面基板１０と背面基板２０とを接合することができ、封入する放電ガスのガス圧力を自由に選択することができる。そのため、封入ガス圧力を最適にして高効率放電を実現し、さらに放電セルの変形を抑制し誤放電やクロストークなどを抑制することができる。
【００３８】
また、本発明の実施の形態においても、横隔壁２４ｂを跨いで蛍光体層２５を連続して設けているため、蛍光体層２５の剥離など抑制し、高画質で信頼性の高いＰＤＰを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明のプラズマディスプレイパネルよれば、高輝度で、蛍光体層の割れや剥離が無く、不純物ガスの排気も容易なプラズマディスプレイパネルを実現することができ、大画面表示装置などに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるＰＤＰの分解斜視図
【図２】図１のＡ−Ａ断面図
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図
【図４】本発明の第２の実施の形態におけるＰＤＰの分解斜視図
【図５】従来のＰＤＰの分解斜視図
【図６】従来のＰＤＰの分解斜視図
【符号の説明】
【００４１】
１０    前面基板
１１    前面ガラス基板
１２    走査電極
１２ａ，１３ａ    透明電極
１２ｂ，１３ｂ    バス電極
１３    維持電極
１４    誘電体層
１５    保護膜
２０    背面基板
２１    背面ガラス基板
２２    データ電極
２３    背面板誘電体層
２４    隔壁
２４ａ    縦隔壁
２４ｂ    横隔壁
２５，２５ｂ    蛍光体層
２６    空隙部
３０    頂部
４１    スペーサー部材
【図１】
2006004647.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006004647.tif 000006
【図５】
2006004647.tif 000007
【図６】
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